抑制植物病原細(xì)菌的植物篩選＊

袁高慶， 黎起秦， 王 靜， 曾東強(qiáng)， 吳定樸，楊 龍， 秦 健， 曹祖恒， 黎 樺

（廣西大學(xué)農(nóng)學(xué)院，南寧 530004）

抑制植物病原細(xì)菌的植物篩選＊

袁高慶， 黎起秦＊＊， 王 靜， 曾東強(qiáng)， 吳定樸，楊 龍， 秦 健， 曹祖恒， 黎 樺

（廣西大學(xué)農(nóng)學(xué)院，南寧 530004）

以3種重要的植物病原細(xì)菌—辣椒青枯病菌（Ralstoniasolanacearum）、柑橘潰瘍病菌（Xanthomonascitri）和大白菜軟腐病菌（Erwiniacarotovorapv.carotovora）為供試菌，對43種植物甲醇提取物進(jìn)行離體抑菌活性測定。研究結(jié)果表明，漆樹對辣椒青枯病菌抑菌活性最強(qiáng)，其次是金秀清明茶；抑制柑橘潰瘍病菌活性最高的植物有漆樹和十大功勞；對大白菜軟腐病菌沒有篩選到抑菌活性較好的植物；墊狀卷柏、七葉一枝花、少花龍葵、水半夏和豆瓣菜粗提物對3種植物病原細(xì)菌均無抑制作用。

植物粗提物； 植物病原細(xì)菌； 抑菌活性

＊ 致 謝： 廣西大學(xué)農(nóng)學(xué)院林緯老師為試驗(yàn)提供了許多幫助，在此表示誠摯感謝。

＊＊ 通信作者Tel：0771-3235674；E-mail：qqli5806＠gxu.edu.cn

隨著農(nóng)藥的發(fā)展方向從傳統(tǒng)的有機(jī)化學(xué)物質(zhì)轉(zhuǎn)向環(huán)境和諧農(nóng)藥，從高毒、高殘留、長持久性的合成化學(xué)農(nóng)藥轉(zhuǎn)向高安全性、低殘留、無公害、高生物活性、高選擇性的生物農(nóng)藥，植物被認(rèn)為是化學(xué)合成殺菌劑替代品最好的資源。但目前以植物病原細(xì)菌作為篩選靶標(biāo)的生物農(nóng)藥的研究較少。辣椒青枯病菌［Ralstoniasolanacearum（Smith）Yabuuchi et al.］、柑橘潰瘍病菌［Xanthomonascitri（ex Hasse）Gabriel］和大白菜軟腐病菌（Erwiniacarotovorapv.carotovoraDye）是3種常見的植物病原細(xì)菌，尤其在熱帶、亞熱帶地區(qū)發(fā)生普遍，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的危害性較大。本文采集了廣西的43種植物，測定其對這3種植物病原細(xì)菌的抑菌作用，以期篩選到抑菌效果明顯的植物，為深入分離和純化抑菌活性成分提供材料，同時(shí)也為進(jìn)一步開發(fā)應(yīng)用植物資源提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

供試植物分別采自廣西的5個(gè)縣、市（見表1），由廣西大學(xué)農(nóng)學(xué)院黎樺副教授鑒定。供試細(xì)菌辣椒青枯病菌（R.solanacearum）、柑橘潰瘍病菌（X.citri）和大白菜軟腐病菌（E.carotovorapv.carotovora）由廣西大學(xué)植物病理研究室提供。植物病原細(xì)菌分別在牛肉膏蛋白胨（nutrient agar，簡稱NA）固體培養(yǎng)基上畫線活化培養(yǎng)24～48h，然后轉(zhuǎn)入NA培養(yǎng)液中進(jìn)行懸浮培養(yǎng)（28℃，130r／min）24h，將其稀釋成濃度為109cfu／mL的細(xì)菌懸浮液，備用。

1.2 植物化學(xué)成分粗提物的制備

將采集的植物材料陰干后于50℃下烘24～48h，粉碎，過40～60目篩。每種植物干粉稱取100～150g，在室溫下以樣品量的6～8倍甲醇（AR）（V／m）浸泡72～96h，期間定時(shí)攪拌。然后真空抽濾獲得濾液，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀在45～50℃水浴中減壓濃縮，獲得膏狀植物粗提物，計(jì)算提取率［1］。植物粗提物密封放置于4℃冰箱保存。測定抑菌作用時(shí)，將植物粗提物用甲醇溶解后，加4倍體積的滅菌蒸餾水配成300mg／mL的藥液備用（甲醇最終濃度為20%）。提取率＝（粗提物干質(zhì)量／樣品干粉質(zhì)量）×100%。

1.3 植物粗提物對3種植物病原細(xì)菌的抑制作用測定

采取瓊脂打孔藥劑擴(kuò)散法測定植物粗提物對3種植物病原細(xì)菌的抑制作用［2］。在培養(yǎng)皿中倒入水瓊脂（WA，瓊脂含量3%）15mL使之成一薄層，凝固后，倒入25mL溫度為50～60℃含有107cfu／mL測試細(xì)菌的NA培養(yǎng)基，培養(yǎng)基凝固后，用5mm的打孔器打孔（不可穿過水瓊脂層），每孔加70μL植物粗提物藥液，以濃度0.2mg／mL的鏈霉素作陽性對照和20%甲醇作溶劑對照，每種處理3次重復(fù)，置于28℃的培養(yǎng)箱中恒溫培養(yǎng)48h。十字交叉法測量抑菌圈的直徑（減去孔徑5mm），取平均值。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析采用Microsoft Excel 2003和DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)（v6.55版）進(jìn)行。

2 結(jié)果與分析

采集的44份植物材料（分屬32科43種）中，針對辣椒青枯病菌，漆樹、金秀清明茶、豬籠草粗提物抑菌效果好，抑菌圈直徑分別為28.00、21.00mm和14.67mm，與0.2mg／mL的醫(yī)用鏈霉素陽性對照（抑菌圈直徑12.33mm）相比，差異顯著。其中，漆樹粗提物抑菌效果最好。另外，楊梅、絞股藍(lán)、粗葉懸鉤子、白背葉、破布葉、香花崖豆藤、磨盤草、蜈蚣草、小果薔薇（根部）、蛇泡筋等植物粗提物對辣椒青枯病菌的抑菌效果與0.2mg／mL的醫(yī)用鏈霉素相當(dāng)，差異不顯著。墊狀卷柏、七葉一枝花、少花龍葵、水半夏和豆瓣菜粗提物對辣椒青枯病菌離體無抑制作用；針對柑橘潰瘍病菌，漆樹和十大功勞的抑菌效果最好，優(yōu)于醫(yī)用鏈霉素陽性對照。楊梅、粗葉懸鉤子、白背葉、草麻黃、金線蘭、豬籠草、金秀清明茶、廣州相思子和廣西雞矢藤也有較好的抑菌活性。墊狀卷柏、少花龍葵、豆瓣菜、水半夏 、山芝麻、絞股藍(lán)、藿香、五棱苦丁茶和七葉一枝花等9種植物對柑橘潰瘍病菌離體均無抑制作用；供試的43種藥用植物中，只有楊梅、豬籠草、細(xì)辛、羊耳菊、白背葉、郁金、何首烏、吳茱萸、靈香草、余甘子和廣西雞矢藤等13植物的粗提物對大白菜軟腐病菌有較弱的抑菌活性。其中，楊梅的抑菌圈直徑最大，但 也 僅為5.67mm，遠(yuǎn)低于0.2mg／mL的醫(yī)用鏈霉素陽性對照，差異顯著。其余30種植物粗提物對大白菜軟腐病菌離體均無抑制作用。從試驗(yàn)中還觀察到20%的甲醇對3種植物病原細(xì)菌的生長均無影響（見表1）。

3 結(jié)論與討論

在含植物粗提物干物質(zhì)300mg／mL的測定濃度下，供試的43種植物中，漆樹對辣椒青枯病菌和柑橘潰瘍病菌均有最強(qiáng)的抑菌作用；楊梅、粗葉懸鉤子、白背葉、豬籠草和金秀清明茶對這兩種病菌也有較強(qiáng)的抑菌作用；絞股藍(lán)、十大功勞、破布葉、香花崖豆藤、磨盤草、蜈蚣草、小果薔薇（根部）、蛇泡筋、草麻黃、金線蘭、廣州相思子和廣西雞矢藤等植物對其中1種植物病原細(xì)菌抑菌效果明顯；沒有篩選到對大白菜軟腐病菌抑菌效果明顯的植物。墊狀卷柏、七葉一枝花、少花龍葵、水半夏和豆瓣菜粗提物對3種植物病原細(xì)菌均無抑制作用。

植物提取物對植物病原細(xì)菌抑菌活性的研究相對較少。據(jù)報(bào)道，苦瓜種仁中的凝集素備提物和苦瓜籽粗蛋白對大白菜軟腐病菌、花生青枯病菌均無抑菌活性［3］；紫草、荔枝對水稻白葉枯病菌、白菜軟腐病菌、十字花科蔬菜黑腐病菌、茄科青枯病菌均具抑菌活性［4－5］；苦參中的生物堿具有較廣譜的殺菌活性，除抑制多種植物病原真菌外，對十字花科蔬菜軟腐病菌、茄科蔬菜青枯病菌的抑制作用也很明顯［6］。Pradhanang等在4種植物精油對大棚番茄青枯病的防治研究中發(fā)現(xiàn)，經(jīng)百里酚、玫瑰草油和檸檬草油處理的土壤中，Ralstoniasolanacearum種群數(shù)量很快下降至無法檢測，植株不發(fā)病，但茶樹油沒有作用［7］。由此可見，不同的植物材料抑菌活性不同。

表1 植物粗提物對3種植物病原細(xì)菌離體抑菌活性測定結(jié)果

在供試的43種植物材料中，對辣椒青枯病菌和柑橘潰瘍病菌，分別有13種和11種植物提取物具有較好的抑菌活性；對大白菜軟腐病菌，有13種植物提取物具有較弱的抑菌活性。這說明不同植物病原細(xì)菌種類對植物提取物的敏感性差別很大。目前，對辣椒青枯病菌和柑橘潰瘍病菌具有較強(qiáng)抑菌活性的漆樹、楊梅、粗葉懸鉤子、白背葉和豬籠草提取物中的活性物質(zhì)正在研究中。

［1］陳業(yè)高.植物化學(xué)成分［M］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004.

［2］杜華，周立剛，唐靜，等.無葉假木賊和鹽爪爪提取物的抗菌活性［J］.天然產(chǎn)物研究與開發(fā)，2007，19：92-96

［3］王貽蓮，陳燕平，黃偉，等.苦瓜活性組分物質(zhì)抑菌活性測定［J］.植物保護(hù)，2008，34（2）：67-71.

［4］侯美珍，宋德貴，楊真，等.紫草不同溶劑提取物對植物病原菌的抑菌作用［J］.廣西師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2006，24（3）：95-98.

［5］侯美珍，盧習(xí)剛，韋紅群，等.荔枝果皮和果核提取物對植物病原菌的抑菌作用［J］.廣西植保，2006，19（6）：2-4.

［6］李楠，韋平英，梁英，等.生物堿對幾種植物病原菌的抑制作用研究初報(bào)［J］.廣西植保，2003，16（2）：1-2.

［7］Pradhanang P M，Momol M T，Olson S M，et al.Effects of plant essential oils onRalstoniasolanacearumpopulation density and bacterial wilt incidence in tomato［J］.Plant Disease，2003，87（4）：423-427.

Screening of plants for antimicrobial activity to phytopathogenic bacteria

Yuan Gaoqing， Li Qiqin， Wang Jing， Zeng Dongqiang， Wu Dingpu，
Yang Long， Qin Jian， Cao Zuheng， Li Hua
（CollegeofAgriculture，GuangxiUniversity，Nanning530004，China）

The extracts of 43 plants were tested for inhibiting the growth ofRalstoniasolanacearum，XanthomonascitriandPectobacteriumcarotovorapv.carotovorainvitro.The extract ofToxicodendronsp.had the highest antimicrobial activity againstR.solanacearum，followed byCamelliasp.，Toxicodendronsp.andMahoniafortunei，which showed strongest inhibitory effects againstX.citri.However，none of the plant extracts had significant inhibition toPectobacteriumcarotovorapv.carotovora.Selaginellapulvinata，Parispolyphylla，Solanumphoteinocarpum，PinelliaternateandNasturtiumofficinaleshowed no inhibitory activity against the 3 phytopathogenic bacteria.

botanical extract； phytopathogenic bacteria； antimicrobial activity

Q 946.91；S 482.2

B

10.3969／j.issn.0529-1542.2010.04.045

2009-06-30

2009-07-17

廣西自然科學(xué)基金（桂科基0342002-1）；研究生科研創(chuàng)新項(xiàng)目（2008105930904D007）；國家大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃（081059302）

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